高二物理库仑定律与电场强度练习题-高中二年级物理试题练习、期中期末试卷、测验题、复习资料-高中物理试卷-试卷下载

　　　　 高二物理库仑定律与电场强度练习题

一、电荷守恒定律和库仑定律

1.电荷的多少叫做　　　，单位是库仑，符号是C。所有带电体的带电量都是电荷量e=　　　　的整数倍，电荷量e称为　　　。

2.点电荷是一种　　模型，当带电体本身　　和　　对研究的问题影响不大时，可以将带电体视为点电荷。真正的点电荷是不存在的，这个特点类似于力学中质点的概念。

3.使物体带电有方法：_____起电、_____起电、_____起电，其实质都是_______的转移。

4.电荷既不能　　，也不能　　，只能从一个物体　　到另一个物体，或从物体的　　　转移到　　　　，在转移的过程中，电荷的总量　　　　，这就是电荷守恒定律。

5．真空中两个　　之间的相互作用力F的大小，跟它们的电荷量Q₁、Q₂的乘积成　　　，跟它们的距离r的　　　　成反比，作用力的方向沿着它们的　　　。公式F=　　　　其中静电力常量k　　　　　 ,适用范围：　　　　　。

1.一个点电荷对放在相距10cm处的另一个点电荷的静电力为F，如果两个点电荷之间的距离减少到5cm，此时它们之间的静电力为（　　）

　　　 A．2F　　　　　　　　　　　B．4F　　　　　　　　　　　C．F/2　　　　　　　　　　 D．F/4

2．如图所示三个点电荷q₁、q₂、q₃固定在一直线上，q₂与q₃距离为q₁与q₂距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量之比为（　　）

　　A．―9:4:―36　　 B．9:4:36　 C．―3:2:―6　　D．3:2:6

3．取一对用绝缘支柱支持的金属导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，现在把带正电荷的球C移近导体A，如图，用手触摸一下A，放开手，再移去C，再把A和B分开，此时A和B上带电情况是（　）

　　A．A和B都带负电　 B．A和B不带电　 C．A带负电，B不带电　 D．A和B都带正电

4．图中A、B是两个不带电的相同的绝缘金属球，它们靠近带正电荷的金球C．在下列情况中，判断A、B两球的带电情况：　

（1）A、B接触后分开，再移去C，则A________，B______；

（2）A、B接触，用手指瞬间接触B后再移去C，则A________，B_______；

（3）A、B接触，用手指接触A，先移去C后再移去手指，则A_______，B_______

5.中子内有一个电荷量为的上夸克和两个电荷量为的下夸克，一简单模型是三个夸克都在半径为的同一圆周上，如图1所示。图2给出的四幅图中，能正确表示出各夸克所受静电作用力的是　　　　　　　　　　　

6.两个点电荷，电量分别是q₁=4×10^－9C和q₂=－9×10^－9Ｃ，两者固定于相距20cm的a、b两点上，要使一个点电荷放在某点恰好能静止不动，求这点的位置.

7.如图所示，在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷。①将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置，可以使它在电场力作用下保持静止？②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷？电荷量是多大？

二、电场强度

1.电场和电场强度

电场	电场是电荷之间发生相互作用的媒介物质，　　周围存在电场，
电场强度和定义式	放入电场中某点的电荷所受的　　跟该电荷所带　　的比值叫做该点的电场强度
电场强度和定义式	公式：　　　，单位：　　，或V/m
物理意义	是描述电场____的性质的物理量，能够反映电场的________.
相关因素	E的大小和　　的大小无关，是由电场　　　决定的，只与形成电场的电荷和该点　　有关，与试探电荷无关
矢标性	电场强度的方向与该点　　　所受电场力的方向相同，与　　受电场力的方向相反，几个场强叠加时，需按矢量的运算法则，即　　定则。

2.电场强度的几个公式

（1）是电场强度的定义式，适用于　　　　的静电场。

（2）是点电荷在真空中形成的电场中某点场强的计算式，只适用于　　在真空中形成的电场。

3.电场的叠加：电场需按矢量的运算法则，即按平行四边形定则进行运算

4.电场线:在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的电场方向一致，这样的曲线就叫做电场线;要注意电场线不一定与电荷运动轨迹重合。

　　　要牢记以下6种常见的电场的电场线：

注意电场线的特点：

①电场线的方向为该点的场强方向，电场线的疏密表示场强的大小。

②电场线互不相交。③起始正电荷，终止于负电荷的假想曲线。

④不是带电体的运动轨迹，带电体的运动轨迹是由受到的合外力情况和初速度共同决定。

8.关于电场强度的大小，下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　（　　）

　　　 A．电场线密处电场强度一定大，电场线疏处电场强度一定小

　　　 B．电荷在电场中某处受的电场力大，该处电场强度一定大

　　　 C．两等量同种电荷的连线上，各点的电场强度一定为零

　　　 D．点电荷Q产生的电场中，电场强度大小一定与Q有关

9.法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，图为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，以下几种说法正确的是　　（　　）

　　　 A．a、b为异种电荷，a带电量大于b带电量

　　　 B．a、b为异种电荷，a带电量小于b带电量

　　　 C．a、b为同种电荷，a带电量大于b带电量

　　　 D．a、b为同种电荷，a带电量小于b带电量

10.图中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条直线上有a、b两点，若用E_a、E_b表示a、b两点场强大小，　　　（　　）

　　　 A．E_a>E_b　　　　　　　　　B．E_a=E_b 　　　　　　　　C．E_a<E_b 　　　　　　　　

　　　 D．因不知a、b附近电场线的分布，不能确定E_a、E_b的大小关系

11.a、b为两个带等量正电荷的固定的小球，O为ab连线的中点，如图所示，c、d为中垂线上的两对称点且离O点很近，若在C点静止释放一个电子，关于电子的运动，以下叙述正确的有(　　 )

A.在CO的过程中，做匀加速运动　B.在CO的过程中，做加速度减小的变加速运动

C.在O点速度最大，加速度为零　　　D.在cd间沿中垂线振动

12.有两个带有等量异种电荷的小球，用绝缘细线相连后悬起，并置于水平方向的匀强电场中，如图（1）所示。当两小球都处于平衡时的可能位置是　　　　　　　　　　　　　　　　　（　　）

13.如图，在正六边形的a、c两个顶点上各放一带正电的点电荷，电量的大小都是q₁，在b、d两个顶点上，各放一带负电的点电荷，电量的大小都是q₂，q₁＞q₂。已知六边形中心O点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示，它是哪一条？

　　A．E₁　　　　　　B．E₂ 　　　　　C．E₃ 　　　　　D．E₄

14.关于电场强度的定义式Ｅ＝Ｆ／ｑ，下列说法中正确的是

A.式中F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中的电荷的电量

B.电场强度E与电场力F成正比，与放入电荷的电量q成反比

C.电场中某一点的电场强度在数值上等于单位电荷在那一点所受的电场力

D.在库仑定律的表达式中，是点电荷Q₂产生的电场在点电荷Q₁所在处的场强大小；而是点电荷Q₁产生的电场在点电荷Q₂所在处的场强大小

15.正电荷Q位于如图14—2—4所示的坐标原点，另一负电荷－２Ｑ放在何处才能使P(1，0)点的电场强度为零

A.位于x轴上，x＞１　　　　　B.位于x轴上，x＜０

C.位于x轴上，０＜ｘ＜１　　 D.可以不在x轴上

16.如图所示，绝缘细杆立于绝缘水平地面上，环上套一质量为m、带电量为q的小环，小环和绝缘杆之间的摩擦力f大小不变，且f<mg+Eq，开始时小环在离地面高为h的A点，并以初速度υ₀向上运动，设小环与地面碰撞时电量无损失，且速度大小不变，方向改变，细杆所在空间有一匀强电场，方向竖直向下，大小为E，求小环最后停止时，通过的总路程s最多大？

17.长为0.10m的两根绝缘体的上端固定在O点，线的下端分别系质量为1.0×10^－2kg的小球,小球之间也用长0.10m的绝缘线互相连结,A球带5.0×10^－7C，B球带－5.0×10^－7C的电荷，同时在水平方向加大小为5.0×10⁵N/C的电场，连结A、B之间的线被拉紧后处于静止状态，如图所示，则AB线上的张力有多大？（取g=10m/s²）

18.在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线的一端连着一质量为m的带电小球，另一端固定于O点，把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放，已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ，求小球经过最低点时细线对小球的拉力。

19.在光滑水平面上有一质量m=1.0×10^-3 kg、电荷量q=1.0×10^-10 C的带正电小球，静止在O点，以O点为原点，在该水平面内建立直角坐标系Oxy，现突然加一沿x轴正方向、场强大小E=2.0×10⁶ V/m的匀强电场，使小球开始运动，经过1.0 s，所加电场突然变为沿y轴正方向、场强大小仍为E=2.0×10⁶ V/m的匀强电场，再经过1.0 s，所加电场又突然变为另一个匀强电场，使小球在此电场作用下经1.0 s速度变为零，求此电场的方向及速度变为零时小球的位置.

20.如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道都是光滑的．轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为E．从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m的带正电的小球，为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动，求释放点A距圆轨道最低点B的距离s．已知小球受到的电场力大小等于小球重力的倍．